升壓站、發(fā)電機(jī)、變壓器課件(邱嵩)

1、 升壓站系統(tǒng)專題課件內(nèi)容 第一部分：電氣主接線 第二部分：斷路器 第三部分：隔離開關(guān) 第四部分：發(fā)電機(jī) 第五部分：變壓器第一部分、電氣主接線 500kV主系統(tǒng)概述：主系統(tǒng)概述： 我公司建設(shè)工程按2X660MW+2X1000MW機(jī)組規(guī)劃，一期工程2X660MW超超臨界汽輪發(fā)電機(jī)組，兩臺(tái)機(jī)組均采用發(fā)電機(jī)-變壓器組單元接線（發(fā)電機(jī)不設(shè)出口斷路器），發(fā)電機(jī)與主變壓器采用全鏈?zhǔn)诫x相封閉母線相連接，經(jīng)主變壓器升壓后接入500kV系統(tǒng)。500kV系統(tǒng)采用雙母線接線方式，架設(shè)21回出線接入500kV鹽北變電站，本期工程2回同塔雙回架設(shè)線路(4400mm2)，二期工程增加1回出線(4400mm2)，即共3回線路

2、，線路長(zhǎng)度約60km。因我站無220KV或110KV系統(tǒng)電源，故起動(dòng)/備用變壓器電源從500kV母線引接。由于我公司二期主廠房A排的軸線與一期主廠房A排的軸線相距達(dá)130米，二期的兩臺(tái)機(jī)組、1回出線無法連接到一期主廠房前的配電裝置。只能采用兩套GIS裝置，本期設(shè)置1個(gè)GIS(2個(gè)進(jìn)線、2個(gè)出線、1個(gè)母聯(lián)、1個(gè)起動(dòng)/備用電源)，二期設(shè)置1個(gè)GIS(2個(gè)進(jìn)線、1個(gè)出線、1個(gè)母聯(lián)、1個(gè)起動(dòng)/備用電源、1個(gè)聯(lián)絡(luò)線電源)。兩個(gè)GIS之間如通過架空導(dǎo)線連接母線，由于線路較長(zhǎng)，宜發(fā)生母線故障，降低了GIS的可靠性。因此采用1條線路進(jìn)行一、二期GIS之間的連接。如果此線路發(fā)生故障，兩端的斷路器跳開可迅速將故障

3、線路切除，不影響兩個(gè)GIS的正常運(yùn)行。 港電送出負(fù)荷流程 #1（2）發(fā)電機(jī)- #1（2）主變- 5001（5002）開關(guān)-500KV母線（、）-2051（2052）開關(guān)送出港電電氣主接線1、什么是電氣主接線？ 電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中，為滿足預(yù)定的功率傳送方式和運(yùn)行等要求而設(shè)計(jì)的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、隔離開關(guān)、線路等。它們的連接方式，對(duì)供電可靠性、運(yùn)行靈活性及經(jīng)濟(jì)合理性等起著決定性作用?；境ＷR(shí) 2. 主接線的基本形式主接線的基本形式 600MW及以上汽輪發(fā)電機(jī)組電廠有關(guān)的基本接線形式有：

4、雙母線接線、一個(gè)半斷路器接線（32接線）、橋型接線、單元接線。3、主接線作用？是電力系統(tǒng)接線的主要部分完成電能的匯集、分配任務(wù)表明了發(fā)電機(jī)、變壓器、線路和斷路器的數(shù)量表明了發(fā)電機(jī)、變壓器以及線路是怎樣連接的5、雙母線接線的特點(diǎn) ： 雙母線接線有兩組母線，每回線路都經(jīng)過一臺(tái)斷路器和兩組隔離開關(guān)分別接至兩組母線，母線之間通過母聯(lián)斷路器連接。其運(yùn)行特點(diǎn)是：兩組母線同時(shí)工作，并通過母聯(lián)斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源和負(fù)荷平均分配在兩組母線上。4、雙母線接線6、采用雙母線接線的優(yōu)點(diǎn) ：供電可靠調(diào)度靈活擴(kuò)建方便根據(jù)系統(tǒng)需要，雙母線可以完成一些特殊功能。 7、采用雙母線接線的缺點(diǎn) ： 接線使用設(shè)備多（特別是隔離開關(guān)）

5、，配電裝置復(fù)雜，投資較多；在運(yùn)行中隔離開關(guān)作為操作電器，容易發(fā)生誤操作。尤其當(dāng)母線出現(xiàn)故障時(shí)，須短時(shí)切換較多電源和負(fù)荷；當(dāng)檢修出線斷路器時(shí)，仍然會(huì)使該回路停電，必要時(shí)須采用母線分段和增設(shè)旁路母線系統(tǒng)等措施，由于我公司的升壓站采用GIS設(shè)備，具有運(yùn)行安全可靠、維護(hù)工作量少、檢修周期長(zhǎng)的特點(diǎn)，故我公司對(duì)母線分段、雙母線帶旁路接線方式未予考慮。 第二部分?jǐn)嗦菲饕?、斷路器的作?斷路器（俗稱開關(guān)）是電力系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)任務(wù)最繁重、地位最重要、結(jié)構(gòu)也最復(fù)雜的開關(guān)電器。斷路器最重要的任務(wù)就是熄滅電弧，所以，各種斷路器都有不同結(jié)構(gòu)的滅弧裝置，其主要作用有： 接通或斷開線路、變壓器、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備 具有很

6、強(qiáng)的滅弧能力，不僅能接通、斷開正常工作電流，也能斷開故障電流三、六氟化硫(SF6)斷路器 SF6氣體的絕緣性能和滅弧性能： SF6氣體是一無色、無味、無毒、非燃燒性、亦不助燃的非金屬化合物，在常溫常壓下，其密度是空氣的五倍。SF6氣體雖本身無毒，但在電弧作用下，少量分解物(如SF4)對(duì)人體有害，一般需設(shè)置吸附劑來吸收，運(yùn)行中要求對(duì)水分和氣體進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，而且要求在通風(fēng)良好的條件下進(jìn)行操作。SF6氣體的絕緣性能：SF6氣體分子具有強(qiáng)烈的電負(fù)性，很容易捕獲電子而形成質(zhì)量較大、活動(dòng)性低的負(fù)離子，這種負(fù)離子在電場(chǎng)中的行程很短，很難積累能量來產(chǎn)生碰撞游離，同時(shí)正負(fù)離子復(fù)合的幾率大為增加，因此，在一個(gè)大氣

7、壓下，SF6的絕緣能力超過空氣的2倍，3個(gè)大氣壓下其絕緣能力就和變壓器油相當(dāng)。SF6氣體的滅弧性能：SF6在電弧作用下接受電能而分解成低氟化合物，但電弧電流過零時(shí)，低氟化合物則急速再結(jié)合成SF6，故弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過程極快。所以，SF6氣體的滅弧能力相當(dāng)于同等條件下空氣的100倍。五、斷路器的操作機(jī)構(gòu) 高壓斷路器都是帶觸頭的電器，通過觸頭在分、合動(dòng)作達(dá)到開斷與關(guān)合電路的目的，因此必須依靠一定的機(jī)械操作系統(tǒng)才能完成。在斷路器本體以外的機(jī)械操作裝置稱為操作機(jī)構(gòu)，而操動(dòng)機(jī)構(gòu)與斷路器動(dòng)觸頭之間連接的部分稱為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和提升機(jī)構(gòu)。 根據(jù)能量形式的不同，操作機(jī)構(gòu)可分為電磁操作機(jī)構(gòu)(CD)、彈簧操作機(jī)構(gòu)(CT

8、)、電動(dòng)機(jī)操作機(jī)構(gòu)(CJ)、氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu)(CQ)、液壓操作機(jī)構(gòu)(CY)等。l全封閉組合電器(GIS)的特點(diǎn) SF6全封閉組合電器體積小、技術(shù)性能優(yōu)良，是70年代初期出現(xiàn)的一種先進(jìn)的高壓配電裝置，簡(jiǎn)稱為GIS。它是由斷路器、母線、隔離開關(guān)、接地刀閘、電流互感器、電壓互感器、避雷器、套管等八種電器元件組合而成。它的絕緣介質(zhì)是SF6氣體，其絕緣性能、滅弧性能都比空氣好得多。GIS設(shè)備的電場(chǎng)結(jié)構(gòu)是用同軸圓柱體間隙，為稍不均勻電場(chǎng)。 國(guó)華港電斷路器部分lGIS裝置的優(yōu)點(diǎn) GIS配電裝置，所有設(shè)備由絕緣與滅弧性能優(yōu)異的SF6氣體封閉，可以做到技術(shù)先進(jìn)、安全可靠，事故率低； 運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單方便； 安裝施工周期

9、短，檢修周期長(zhǎng)； 不受環(huán)境影響，最大程度上解決了鹽霧污染的影響程度 升壓站占地面積大大降低，對(duì)于500kV GIS設(shè)備的占地只有常規(guī)設(shè)備的25% GIS設(shè)備沒有無線電干擾和噪音干擾國(guó)華港電斷路器部分操作機(jī)構(gòu)箱油壓操作機(jī)構(gòu)：操作缸、貯壓器、油泵單元起控制、監(jiān)視、顯示作用的儀器，包含有輔助開關(guān)、位置指示器、操作計(jì)數(shù)器、油壓開關(guān)、油壓表、油位儀、油位開關(guān)等國(guó)華港電斷路器部分 斷路器和其它氣室在長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)SF6氣體濕度含量的允許值(20)：斷路器氣室300 ppm；其它氣室500 ppm。 國(guó)華港電斷路器部分第三部分、500KV隔離開關(guān)一、隔離開關(guān)的作用 隔離開關(guān)（俗稱刀閘）的主要特點(diǎn)是無滅弧能力，只

10、能在沒有負(fù)荷電流的情況下分、合電路。主要作用是： 分閘后，建立可靠的絕緣間隙，將需要檢修的設(shè)備或線路與電源用一個(gè)明顯斷開點(diǎn)隔開，以保證檢修人員和設(shè)備的安全。 根據(jù)運(yùn)行需要，換接線路，倒換運(yùn)行方式。 可用來分、合線路中的小電流，如套管、母線、短電纜的充電電流，斷路器均壓電容的電容電流，雙母線換接時(shí)的環(huán)流以及電壓互感器的勵(lì)磁電流等。 根據(jù)不同結(jié)構(gòu)類型的具體情況，可用來分、合一定容量變壓器的空載勵(lì)磁電流。 五防閉鎖裝置的運(yùn)行1、五防內(nèi)容 1） 防止帶負(fù)荷拉、合閘刀。 2） 防止帶電掛接地線。 3） 防止帶接地線合閘。 4） 防止誤拉、合開關(guān)。 5） 防止誤入帶電間隔。GIS正常運(yùn)行檢查： 本體設(shè)備的

11、指示與匯控柜指示和NCS顯示狀態(tài)一致。 無異常的振動(dòng)、噪音和氣味。 套管、接地端、連接條、分流條無過熱變色現(xiàn)象。 進(jìn)出線套管、墊片等絕緣體無裂紋、損傷及腐蝕。 殼體支架有無銹蝕和損傷。 SF6氣體壓力表的指示正常，在規(guī)定的范圍內(nèi)。 開關(guān)液壓機(jī)構(gòu)油壓表指示正常,無滲漏油現(xiàn)象。 匯控柜上各種信號(hào)指示、控制開關(guān)的位置及柜內(nèi)加熱器正常。 觀察開關(guān)液壓機(jī)構(gòu)窗口上無凝露現(xiàn)象。 氣體系統(tǒng)無泄漏現(xiàn)象。 氣體系統(tǒng)閥門位置狀態(tài)正確。管道的絕緣法蘭與絕緣支架良好。 壓力釋放裝置防護(hù)罩正常，其釋放出口無障礙物。 室內(nèi)通風(fēng)及照明設(shè)施良好。第四部分：發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)本體發(fā)電機(jī)的型號(hào)的意義發(fā)電機(jī)的型號(hào)表示該發(fā)電機(jī)的類型和特點(diǎn)。

12、我國(guó)發(fā)電機(jī)的型號(hào)現(xiàn)行標(biāo)注采用漢語拼音法。幾種常用符號(hào)的意義：T（位于第一字）同步; Q（位于第一或第二字）汽輪機(jī)；Q（位于第三字）氫冷; F發(fā)電機(jī)；N氫內(nèi)冷； S或SS水冷；例如：TQN表示氫內(nèi)冷同步汽輪發(fā)電機(jī)；QSF表示雙水內(nèi)冷同步發(fā)電機(jī)；QFQS表示定子繞組水冷、轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷、鐵心氫冷的汽輪同步發(fā)電機(jī)。我公司發(fā)電機(jī)為QFSN6602型，表示為定子繞組水冷、轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷、鐵心氫冷的汽輪同步發(fā)電機(jī)，額定功率660MW，2為生產(chǎn)的序列號(hào)。發(fā)電機(jī)的基本工作原理發(fā)電機(jī)的基本工作原理 同步電動(dòng)機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿?。如下圖所示為同步發(fā)電機(jī)的工作原理圖。在同步發(fā)電機(jī)的定子鐵心內(nèi)，對(duì)

13、稱地放著AX、BY、CZ三相繞組。所謂對(duì)稱三相繞組，就是每相繞組匝數(shù)相等、三相繞組的軸線在空間互差120電角度。在同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子上裝有勵(lì)磁繞組，勵(lì)磁繞組中通入勵(lì)磁電流后，產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁通，當(dāng)轉(zhuǎn)子以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子磁通將依次切割定子A、B、C三相繞組，在三相繞組中會(huì)感應(yīng)出對(duì)稱的三相電動(dòng)勢(shì)。對(duì)確定的定子繞組而言，假若轉(zhuǎn)子開始以N極磁通切割導(dǎo)體，那么轉(zhuǎn)過180電角度后又會(huì)以S極切割導(dǎo)體，所以定子繞組中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)交變的，其頻率取決于發(fā)電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。同步發(fā)電機(jī)工作原理圖發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu) 汽輪發(fā)電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承、油密封裝置、冷卻器及外罩、出線盒、引出線及瓷套端子、集電環(huán)及隔音罩

14、刷架裝配等部件組成。發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子 汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子繞組的電氣連接件、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、風(fēng)扇、連軸器和阻尼系統(tǒng)等部件構(gòu)成。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子示意圖 第五部分：變壓器說明：由于有專題介紹變壓器，在此只是簡(jiǎn)介，供參考。高壓變壓器變壓器的基本原理變壓器是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理來進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的，其結(jié)構(gòu)的主要部分是兩個(gè)(或兩個(gè)以上)互相絕緣的繞組，套在一個(gè)共同的鐵芯上，兩個(gè)繞組之間通過磁場(chǎng)而耦合，但在電的方面沒有直接聯(lián)系，能量的轉(zhuǎn)換以磁場(chǎng)做媒介。在兩個(gè)繞組中，把接到電源的一個(gè)稱為一次繞組，簡(jiǎn)稱原邊，而把接到負(fù)載的一個(gè)稱為二次繞組，簡(jiǎn)稱副邊。當(dāng)原方接到交流電源時(shí)，在外施電壓作用下，一次繞

15、組中通過交流電流，并在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通，其頻率和外施電壓的頻率一致，這個(gè)交變磁通同時(shí)交鏈著一次、二次繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，交變磁通在原、副繞組中感應(yīng)出相同頻率的電勢(shì)，副邊有了電勢(shì)便向負(fù)載輸出電能，實(shí)現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)換。利用一次、二次繞組匝數(shù)的不同及不同的繞組聯(lián)接法，可使原、副邊有不同的電壓、電流和相數(shù)。變壓器分類按相數(shù)來區(qū)分，變壓器可以分為三相變壓器和單相變壓器。在三相電力系統(tǒng)中，一般應(yīng)用三相變壓器。當(dāng)容量過大且受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在三相電力系統(tǒng)中也可應(yīng)用三臺(tái)單相變壓器連接成三相變壓器組。按繞組數(shù)目來區(qū)分，變壓器可以分為雙繞組和三繞組變壓器。所謂雙繞組變壓器即在一相鐵芯上套有兩個(gè)繞組，一個(gè)為一次繞

16、組，另一個(gè)為二次繞組，升壓變壓器的一次繞組是低壓繞組，二次繞組是高壓繞組，而降壓變壓器則相反。容量較大(5600kVA以上)的變壓器，有時(shí)可能有三個(gè)繞組，用以連接三種不同電壓，此種變壓器稱作三繞組變壓器，例如在電力系統(tǒng)中，220kV、110kV和35kV之間有時(shí)就采用三繞組變壓器。按冷卻介質(zhì)來區(qū)分，變壓器可以分為油浸式變壓器、干式變壓器(空氣冷卻式)以及水冷式變壓器。干式變壓器多用在低電壓、小容量或用在防火防爆的場(chǎng)所，而電壓較高、容量較大的變壓器多用油浸式，稱為油浸式變壓器。電力變壓器大多采用油浸式變壓器。為了提高發(fā)電廠廠用電的可靠性，大容量機(jī)組的廠用變壓器常采用特殊結(jié)構(gòu)的分裂繞組變壓器。變壓

17、器的型號(hào)及說明變壓器的型號(hào)是由字母和數(shù)字兩個(gè)部分組成的，一般可表示如下1 2 - 3 / 41變壓器的分類型號(hào)，由多個(gè)字母組成2設(shè)計(jì)序號(hào)3額定容量(kVA)4高壓繞組電壓等級(jí)(kV)如SFPl0370000220型變壓器表示三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷式電力變壓器，其設(shè)計(jì)序號(hào)為10，額定容量370000kVA，電壓等級(jí)220kV。又如SFFZ740000/220型號(hào)變壓器表示三相油浸風(fēng)冷式有載調(diào)壓分裂繞組電力變壓器，其設(shè)計(jì)序號(hào)為7，額定容量為40000kVA，電壓等級(jí)220kV。再如，OSSFPD180000/220型號(hào)變壓器表示三相油浸三繞組自耦強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向風(fēng)冷式電力變壓器，其額定容量為180000

18、kVA，電壓等級(jí)為220kV變壓器的結(jié)構(gòu) 電力變壓器一般是由鐵芯、繞組、油箱、絕緣套管和冷卻系統(tǒng)等主要部分組成。鐵芯和繞組是變壓器進(jìn)行電磁能量轉(zhuǎn)換的有效部分稱為變壓器的器身。油箱是油浸式變壓器的外殼，箱內(nèi)灌滿了變壓器油，變壓器油起絕緣和散熱作用。絕緣套管是將變壓器內(nèi)部的高、低壓引線引到油箱的外部，不但作為引線對(duì)地的絕緣，而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用。冷卻系統(tǒng)是用來保證變壓器在額定條件下運(yùn)行時(shí)溫升不超過允許值的。主變和廠高變變壓器的繞組和鐵芯分接開關(guān)繞組:高壓在外低壓在內(nèi)鐵芯三相變壓器的接線abcCBAabcACB星形星形接法接法三角形三角形接法接法高壓套管高壓套管中性點(diǎn)套中性點(diǎn)套管管儲(chǔ)油柜儲(chǔ)油柜冷

19、卻器冷卻器低壓套管低壓套管主變壓器結(jié)構(gòu)無載開關(guān)無載開關(guān)儲(chǔ)油柜儲(chǔ)油柜具有與大氣隔離的油室。油室中的油量可由構(gòu)成氣室的隔膜(袋)的膨脹或收縮來調(diào)節(jié)。氣室通過吸濕型呼吸器與大氣相通。套管升高座等處積集氣體通過帶坡度的集氣總管引向氣體繼電器。儲(chǔ)油柜有油位計(jì)、放氣塞、排氣管、排污管和進(jìn)油管及吊攀。變壓器繞組變壓器繞組繞組是變壓器的電路部分，由銅或鋁的絕緣導(dǎo)線繞成，電力變壓器的高低壓繞組在鐵芯柱上按同心圓筒的方式套裝，在一般情況下，總是將低壓繞組放在里面靠近鐵芯處，以利于絕緣，把高壓繞組放在外面，高、低壓繞組間以及低壓繞組與鐵芯柱之間留有絕緣間隙和散熱通道，并用絕緣紙板筒隔開。按其結(jié)構(gòu)不同，繞組可分為圓筒

20、式、螺旋式、連續(xù)式、糾結(jié)式、內(nèi)屏蔽式等形式。圓筒式繞組一般用于三相容量在1600kVA以下，電壓不超過15kV的電力變壓器。容量稍大的變壓器，其低壓繞組匝數(shù)很少，但電流卻很大，所以要求線匝的橫截面大，通常用很多根(6根或更多)導(dǎo)線并聯(lián)起來繞制。變壓器油變壓器油 油浸式變壓器中使用的變壓器油，是從石油中提煉出來的礦物油，其介質(zhì)強(qiáng)度高、粘度低、閃燃點(diǎn)高、酸堿度低、雜質(zhì)與水分極少。工程中用的凈化的變壓器油的耐電壓強(qiáng)度一般可達(dá)200250kV/cm。它在變壓器中既做絕緣介質(zhì)又是冷卻介質(zhì)，在使用中要防止潮氣侵入油中，即使進(jìn)入少量水分，也會(huì)使變壓器的絕緣性能大為降低。油箱及附件油箱及附件儲(chǔ)油柜儲(chǔ)油柜儲(chǔ)油柜

21、一般又稱之為油枕，見圖6-9,裝于變壓器箱體頂部，與箱體之間有管道連接相通，還裝有油位計(jì)、放氣塞、排氣管、排污管和進(jìn)油管及吊攀等附件。油枕主要作用是保證油箱內(nèi)充滿油，減少油與空氣的接觸面積，減緩變壓器油受潮、氧化變質(zhì)。儲(chǔ)油柜具有與大氣隔離的油室，油室中的油量可由構(gòu)成氣室的隔膜袋的膨脹或收縮來調(diào)節(jié)。氣室通過吸濕型呼吸器與大氣相通，進(jìn)入氣室的空氣首先被呼吸器內(nèi)的硅膠吸收其潮氣，從而減緩油枕內(nèi)變壓器油的變質(zhì)。儲(chǔ)油柜的容積一般為油箱容積的810。油箱內(nèi)部在套管升高座等處積集的氣體可通過帶坡度的集氣總管引向瓦斯繼電器。瓦斯繼電器的作用是當(dāng)變壓器漏油或內(nèi)部輕微故障產(chǎn)生氣體時(shí)動(dòng)作，發(fā)出輕瓦斯報(bào)警信號(hào)；當(dāng)內(nèi)部

22、發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，瓦斯繼電器接通保護(hù)跳閘回路，使開關(guān)跳閘，變壓器停用，保證故障不再擴(kuò)大。儲(chǔ)油箱和排氣管1主油箱；2儲(chǔ)油器；3氣體繼電器；4排氣管（防爆管） 油箱變壓器油箱即變壓器的本體部分，其中充滿油將變壓器的鐵芯和線圈密閉在其中，油箱一般由鋼板焊接而成，頂部不應(yīng)形成積水，內(nèi)部不能有窩氣死角。大、中型變壓器的器身龐大、笨重，在檢修時(shí)起吊器身很不方便，所以都做成箱殼可吊起的結(jié)構(gòu)，這種箱殼好像一只鐘罩，當(dāng)器身需要檢修時(shí)，吊去較輕的箱殼，即上節(jié)油箱，器身便完全暴露出來了。變壓器能在其主軸線和短軸線方向的平面上滑動(dòng)或在管子上滾動(dòng)，油箱上有用于拖動(dòng)的構(gòu)件。油箱上設(shè)有溫度計(jì)座、接地板、吊攀和千斤頂支架等。油

23、箱上裝有梯子，梯子下部有一個(gè)可以鎖住踏板的擋板，梯子位置便于在變壓器帶電時(shí)從氣體繼電器中采集氣樣。變壓器油箱裝有下列閥門：進(jìn)油閥與排油閥（在油箱上部和下部成對(duì)角線布置）；油樣閥（取樣閥的結(jié)構(gòu)和位置便于取樣）。絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣套管變壓器的絕緣分主絕緣和縱向絕緣兩大部分。主絕緣是指繞組對(duì)地之間、相間和同一相而不同電壓等級(jí)的繞組之間的絕緣；縱向絕緣是指同一電壓等級(jí)的一個(gè)繞組，其不同部位之間，例如層間、匝間、繞組對(duì)靜電屏之間的絕緣。主絕緣應(yīng)承受工頻試驗(yàn)電壓和全波沖擊試驗(yàn)電壓的作用，因此，主絕緣結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在相應(yīng)電壓級(jí)試驗(yàn)電壓作用下，具有足夠的絕緣強(qiáng)度，并保持一定的裕度。SFP720000/500型主變壓器

24、低壓方采用環(huán)氧樹脂浸紙電容式大電流套管，型號(hào)為HETA-40.5/25000-3。套管由環(huán)氧樹脂浸紙芯子、銅導(dǎo)電桿和鋁法蘭組成。套管通過鋁箔形成局部電容平均電壓，控制沿芯子厚度內(nèi)和表面的電場(chǎng)強(qiáng)度，以形成緊湊有效的設(shè)計(jì)，可以避免芯子表面電場(chǎng)過分集中。套管的一側(cè)在變壓器油中，另一側(cè)往往在封閉母線筒內(nèi)，空氣介質(zhì)溫度可高達(dá)7080。套管在室溫不低于1O，1.05倍最高工作電壓下測(cè)得的介質(zhì)損耗(tg)不大于0.007。套管在最高工作電壓下的局部放電量小于10pC。SFP720000/500型主變壓器高壓方采用500kV油紙電容式變壓器套管。該套管是由油枕、磁套、法蘭、及電容芯子連接組成。主絕緣電容芯子是

25、由絕緣紙和鋁箔電極在導(dǎo)電管上卷繞而成的同心圓柱串連電容器，用以形成均勻電場(chǎng)。經(jīng)真空干燥，浸油處理后成為電氣性能極高的油紙絕緣體。磁套為外絕緣，同時(shí)還作為保護(hù)主絕緣的容器。套管的頭部油枕上設(shè)有磁性油位指示計(jì)可以指示油位變化。套管中間設(shè)有供安裝連接用的法蘭，法蘭上設(shè)有變壓器注油時(shí)放出變壓器上部空氣的放氣塞及測(cè)量套管tg的測(cè)量引線裝置。套管采用全密封金屬結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部充以經(jīng)特殊處理的優(yōu)質(zhì)變壓器油，套管的電容芯子完全不與大氣相通?？梢员苊怅柟獾恼丈浜痛髿庵械挠泻ξ锴秩胩坠軆?nèi)部，使絕緣老化。該套管在室溫不低于10，1.05倍最高工作電壓下測(cè)得的介質(zhì)損耗(tg)不大于0.005。套管在最高工作電壓下的局部放

26、電量小于lOpC。壓力釋放閥 壓力釋放閥安裝在變壓器油箱蓋上部，是用來保護(hù)油浸式電氣設(shè)備，例如變壓器.電容器.有載分接開關(guān)等的安全裝置，可以避免油箱變形或爆裂。壓力釋放閥在油箱內(nèi)發(fā)生事故，油箱壓力升高到釋放閥的開啟壓力時(shí)，釋放閥在2ms內(nèi)迅速開啟，使油箱內(nèi)的壓力很快降低。當(dāng)壓力降到閥的關(guān)閉壓力值時(shí)，閥又可靠關(guān)閉，使油箱內(nèi)永遠(yuǎn)保持正壓，有效防止外部空氣.水氣及其他雜質(zhì)進(jìn)入油箱。 壓力釋放閥實(shí)質(zhì)上是一種彈頂閥，它以獨(dú)特方法將驅(qū)動(dòng)壓力瞬間擴(kuò)散分接開關(guān) 我廠啟備變有載分接開關(guān)制造廠是德國(guó)MR公司，型號(hào)是 M型，高速轉(zhuǎn)換電阻式，共分17級(jí)。切換裝置裝于與變壓器主油箱分隔且不滲漏的油箱里，其油室為密封的，

27、并配備壓力保護(hù)裝置和過電壓保護(hù)裝置。其中切換開關(guān)可單獨(dú)吊出檢修。有載分接開關(guān)附有在線濾油裝置，開關(guān)油箱中的油能在帶電情況下進(jìn)行處理。 有載分接開關(guān)油箱有單獨(dú)的儲(chǔ)油柜、呼吸器、壓力釋放裝置和油流控制繼電器等。驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其附件裝于耐全天候的控制柜內(nèi)。有載調(diào)壓裝置其額定電流300A，調(diào)壓范圍：1010 ；裝在變壓器上后,具有與變壓器相同的承受短路熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定的能力；應(yīng)配有自身的保護(hù)裝置。有載調(diào)壓開關(guān)的運(yùn)行和維護(hù)：?jiǎn)渥冇休d調(diào)壓開關(guān)帶負(fù)荷調(diào)整電壓有三種方法：遙控手動(dòng)、近控電動(dòng)、近控手動(dòng)。正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)投“遙控”位置。當(dāng)有載調(diào)壓開關(guān)遙控調(diào)節(jié)失靈時(shí)，可切換到近控就地或近控手動(dòng)調(diào)節(jié)。調(diào)壓開關(guān)長(zhǎng)期載流的觸頭

28、，在1.2倍額定電流下，對(duì)變壓器油的穩(wěn)定溫升不超過20K。調(diào)壓開關(guān)的電壽命不少于200000次，機(jī)械壽命不少于800000次。變壓器高壓側(cè)引接點(diǎn)的系統(tǒng)短路容量60000MVA，調(diào)壓開關(guān)長(zhǎng)期載流的觸頭應(yīng)能承受變壓器內(nèi)部和外部故障時(shí)該短路容量所提供的持續(xù)短路電流2S和相應(yīng)的短路沖擊電流峰值而分接開關(guān)觸頭不熔焊、燒傷、無機(jī)械變形。氣體繼電器氣體繼電器又稱瓦斯繼電器。它裝在油枕與主油箱之間的連接管路上。當(dāng)變壓器發(fā)生故障時(shí)，內(nèi)部絕緣物汽化，產(chǎn)生氣體，氣體從油箱上升進(jìn)入油枕時(shí)，使氣體繼電器的觸點(diǎn)動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)，便于工作人員處理或使斷路器跳閘。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，瓦斯繼電器中完全充滿變壓器油，浮力使兩個(gè)浮球都

29、處于最高的正常位置，擋板處于垂直向上位置，擋住主油道。當(dāng)變壓器內(nèi)發(fā)生輕微故障時(shí)，產(chǎn)生的氣體向上途徑瓦斯繼電器，會(huì)聚積在其殼內(nèi)的上部空腔，迫使殼內(nèi)油位下降，導(dǎo)致上浮球也下降，引起跟浮球連在一起的永久磁鐵（在1內(nèi)）接近干簧觸點(diǎn)，當(dāng)接近道一定限度時(shí)，便吸動(dòng)干簧觸點(diǎn)使其閉合，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。此時(shí)，下浮球和擋板并不改變位置，因?yàn)橛臀唤档揭欢ǔ潭群?，產(chǎn)生的氣體能夠沿著管壁的上部排到油枕。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，產(chǎn)生大量氣泡，急速的油流涌向瓦斯繼電器，當(dāng)流速超過一定值，油流的沖力大于磁鐵6吸住擋板的吸力和下浮球的作用力時(shí)，便迫使擋板倒向油流動(dòng)的方向（如圖中所示），同時(shí)也促使下浮球倒下，使相應(yīng)的開關(guān)觸點(diǎn)閉合

30、，發(fā)出跳閘命令。當(dāng)油流速度降低時(shí)，因下浮球受到浮力的作用，擋板會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到原來的垂直位置。當(dāng)運(yùn)行中變壓器油面過分降低時(shí)，也會(huì)使下浮球下降，使相應(yīng)的開關(guān)觸點(diǎn)閉合，發(fā)出跳閘命令。YZF、YZS系列油位計(jì)系列油位計(jì)指針式油位計(jì)(以下簡(jiǎn)稱油位計(jì))（右圖度盤式油位計(jì)結(jié)構(gòu)圖）適用于油浸式電力變壓器儲(chǔ)油柜和有載分接開關(guān)儲(chǔ)油柜油面的顯示以及最低和最高極限油位的報(bào)警。也適用于各種敞開式或內(nèi)壓力小于245kPa的壓力容器液位的顯示和報(bào)警。油位計(jì)的型號(hào)組成及其代表的意義：YZ指針式油位計(jì)；l結(jié)構(gòu)形式(F浮子型；S伸縮桿型)；2設(shè)計(jì)序號(hào)：3盤面直徑(mm)油位計(jì)的允許工作溫度-30+95。油位計(jì)主要由指針和表盤構(gòu)成的

31、顯示部分，磁鐵(或凸輪)和開關(guān)構(gòu)成的報(bào)警部分，換向及變速的齒輪組、擺桿和浮球構(gòu)成的傳動(dòng)部分組成。當(dāng)變壓器儲(chǔ)油柜的油面升高或下降時(shí)，油位計(jì)的浮球或儲(chǔ)油柜的隔膜隨之上下浮動(dòng)，使擺桿作上下擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)傳動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)，通過耦合磁鋼使報(bào)警部分的磁鋼(或凸輪)和顯示部分的指針旋轉(zhuǎn)，指針指到相應(yīng)位置，當(dāng)油位上升到最高油位或下降到最低油位時(shí)，磁鐵吸合(或凸輪撥動(dòng))相應(yīng)干簧接點(diǎn)開關(guān)(或微動(dòng)開關(guān))發(fā)出警報(bào)信號(hào)。油位計(jì)使用時(shí)應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面的問題。變壓器設(shè)計(jì)在選用儲(chǔ)油柜的同時(shí)，應(yīng)選用相應(yīng)的油位計(jì)，特別是擺桿長(zhǎng)度(浮球中心至油位計(jì)鉸鏈點(diǎn)中心距)，以保證油位計(jì)顯示值與油面位置的正確性。油位計(jì)所測(cè)液面不得有劇烈波

32、動(dòng)，擺桿不得快速猛烈搖動(dòng)。油位計(jì)在運(yùn)行中應(yīng)每年檢查一次。檢查引線和開關(guān)絕緣性能是否良好，密封墊圈是否需要更換。呼吸器為了能使儲(chǔ)油器內(nèi)的油面自由地升降，而又防止空氣中的水分和灰塵進(jìn)入儲(chǔ)油器內(nèi)油中，中、小型變壓器的儲(chǔ)油器通過一根管道，再經(jīng)一個(gè)呼吸器（又稱換氣器）與大氣連通。呼吸器內(nèi)裝有干燥劑（或稱吸濕劑），通常采用硅膠。大型變壓器為了加強(qiáng)變壓器的絕緣保護(hù)，不使油與空氣中的氧相接觸，以免氧化，常采用在儲(chǔ)油器中加裝隔膜或充氮?dú)獾却胧?。隔膜式油枕（?chǔ)油器），采用薄膜（隔膜）使油與大氣隔離。油枕為水平圓柱體，在中分面的法蘭夾著一層薄膜，把油枕內(nèi)部空間分隔成上、下兩部分，薄膜以下是變壓器油，薄膜以上是空氣。

33、薄膜的材料是尼龍布上覆蓋著睛基丁二稀橡膠，具有極低的透氣性和較高的抗油性及低溫適應(yīng)性（-43）。薄膜壽命，在60油溫驅(qū)動(dòng)薄膜10萬次后仍正常。油枕的油箱能承受全真空，因此在油枕安裝好后，仍能實(shí)現(xiàn)真空注油。薄膜的空氣側(cè)接有一個(gè)呼吸器與大氣相通。呼吸器內(nèi)裝有可再生的變色硅膠（吸濕劑），以吸收進(jìn)入的空氣中的潮氣。呼吸器的下側(cè)有空氣過濾器，內(nèi)裝顆粒狀的吸濕劑（活性氧化鋁AL2O3）及變壓器，以吸收空氣中的灰塵。我廠啟備變就是采用耐真空的橡膠容器式油枕。它在油枕內(nèi)油的表面上側(cè)空間使用一個(gè)合成橡膠制的橡膠容器，橡膠容器內(nèi)無油，而油枕內(nèi)的所有其余空間都充滿變壓器油。橡膠容器的形狀使之能通過其形狀變化適應(yīng)油的

34、熱脹冷縮引起的油位變化。由于該橡膠容器是由有優(yōu)良的耐油性耐氣候作用的、機(jī)械強(qiáng)度高的睛系橡膠制成，所以該裝置在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中有足夠的可靠性。在該油枕的橡膠容器內(nèi)，空氣通過吸濕過濾式呼吸器與外界空氣相通，以防止容器變質(zhì)，并在橡膠容器內(nèi)始終保持大氣壓。此外，由于橡膠容器底部被制造成與當(dāng)時(shí)油量相符的水平狀，所以其底部被油位計(jì)指示為油位。橡膠容器式油枕變壓器的冷卻系統(tǒng)我公司主變采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷，這種冷卻系統(tǒng)是在油浸風(fēng)冷式的基礎(chǔ)上，在油箱主殼體與帶風(fēng)扇的散熱器（也稱冷卻器）連接管道上裝上潛油泵。油泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，強(qiáng)制油箱體內(nèi)的油從上部吸入散熱器，在散熱器內(nèi)完成熱量交換后，再?gòu)淖儔浩鞯南虏炕厝胗拖?，?shí)現(xiàn)強(qiáng)迫油循環(huán)。冷卻的效果與油循環(huán)的速度有關(guān)。該裝置采用低噪聲的風(fēng)扇和低轉(zhuǎn)速的油泵，運(yùn)行中油泵發(fā)生故障時(shí)接通報(bào)警接點(diǎn)報(bào)警。在油泵附近的管道上裝有油流